Bottom-up Nanomechanische Werkzeuge: supramolekulare Greifzangen und Teleskop-Greifarme mit einstellbarem Biss

• Applicant: Professor Dr. Michael Schmittel
• Subject Area: Organic Molecular Chemistry - Synthesis and Characterisation
• Term: from 2007 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 52998793

• Final Report Year: 2012

Final Report Abstract

Erkennbar haben wir in der ersten Antragsphase noch nicht die gewünschten supramolekularen Greifarme realisieren können, da zwei Probleme die Ausarbeitung verzögert bzw. extrem behindert haben: zum einen erwiesen sich 1,1’,3,3’-substituierte Ferrocene mit der gewünschten Ausstattung an Liganden als synthetisch nicht in den gewünschten Mengen und diastereomeren Reinheiten als erhältlich. Zum anderen musste zunächst das Gebiet des self-sortings noch stark weiter entwickelt werden, um die gewünschte Orthogonalität beim Aufbau supramolekularer Geräte zu haben. Die in der ersten Phase parallel entwickelten kovalenten Nanoschalter und der supramolekulare Rotor weisen aber den Weg, um die angestrebte Komplexität in Zukunft handhaben zu können.

Publications

• Clean formation and dynamic exchange reactions of a supramolecular equilateral triangle that is both heterometallic and heteroleptic. Chem. Commun. 2008, 2550-2552
  M. Schmittel, K. Mahata
  
• Diversity and Complexity Through Reversible Multiple Orthogonal Interactions in Multicomponent Assemblies. Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 5284-5464. Vielfalt und Komplexität durch reversible vielfach-orthogonale Wechselwirkungen in Multikomponenten-Systemen. Angew. Chem. 2008, 120, 5364-5366
  M. Schmittel, K. Mahata
  
• Supramolecular Multi-Component Self-Assembly of Shape Adaptive Nanoprisms: Wrapping up C60 with Three Porphyrin Units. Org. Lett. 2008, 10, 2513-2516
  M. Schmittel, B. He, P. Mal
  
• Towards technomimetic spoked wheels: Dynamic hexakis-heteroleptic coordination at a hexakis-terpyridine scaffold. Chem. Commun. 2008, 960 - 962
  M. Schmittel, P. Mal
  
• Void and filled supramolecular nanoprisms - Notable differences between seemingly identical construction principles. Chem. Commun. 2008, 4723-4725
  M. Schmittel, B. He
  
• Combining Dynamic Heteroleptic Complex Formation with Constitutional Dynamic Synthesis – A Facile Way to M3LL’ Cage Assemblies. Inorg. Chem. 2009, 48, 6338–6340
  J. Fan, J. W. Bats, M. Schmittel
  
• From Twofold Completive to Integrative Self-sorting: a Five-Component Supramolecular Trapezoid. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 16544–16554
  K. Mahata, M. Schmittel
  
• Multicomponent Assembly of Heterometallic Isosceles Triangles. Inorg. Chem. 2009, 48, 822–824
  M. Schmittel, K. Mahata
  
• A fully dynamic five-component triangle via self-sorting. Chem. Commun. 2010, 46, 4163–4165
  M. Schmittel, K. Mahata
  
• From an 8-Component Self-Sorting Algorithm to a Trisheterometallic Scalene Triangle. J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15933–15935
  K. Mahata, M. Lal Saha, M. Schmittel
  
• Metal-coordination-driven dynamic heteroleptic architectures. Chem. Soc. Rev., 2010, 39, 1555–1575
  S. De, K. Mahata, M. Schmittel
  
• Orthogonal actuation of a supramolecular double-porphyrin tweezer. J. Org. Chem. 2010, 75, 5911–5919
  M. Schmittel, S. K. Samanta
  
• DABCO as a Dynamic Hinge in Cofacial Porphyrin Panels and its Tumbling Inside a Supramolecular Cavity. J. Org. Chem. 2011, 76, 7466–7473
  S. K. Samanta, D. Samanta, J. W. Bats, M. Schmittel
  
• Impact of the level of complexity in self-sorting: Fabrication of a supramolecular scalene triangle. Beilstein J. Org. Chem. 2011, 7, 1555–1561
  K. Mahata, M. Schmittel
  
• Scaffolding a Cage-Like 3D Framework by Coordination and Constitutional Dynamic Chemistry. Org. Lett. 2011, 13, 3916–3919
  M. Schmittel, M. Lal Saha, J. Fan
  
• A Reversible ON-OFF Nanoswitch for Organocatalysis: Mimicking the Locking- Unlocking Operation of CaMKII. Angew. Chem. Int. Ed. 2012, 51, 3832–3836. Angew. Chem. 2012, 124, 3898 –3902
  M. Schmittel, Soumen De, Susnata Pramanik
  
• Degree of Molecular Self-sorting in Multicomponent Systems. Org. Biomol. Chem. 2012, 10, 4651–4684
  M. L. Saha, M. Schmittel
  
• Spontaneous and Catalytic Fusion of Supramolecules. Chem. Commun. 2012, 48, 9459 – 9461
  M. Lal Saha, S. Pramanik, M. Schmittel